Antik (1082243)
Текст из файла
М.И. АНТИКСИНХРОННЫЕЦИФРОВЫЕ АВТОМАТЫМосква 2006ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТРАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)»М.И. АНТИКСИНХРОННЫЕЦИФРОВЫЕ АВТОМАТЫМосква 2006Автор:М.И. АнтикРедактор: А.М. РомановВ пособии исследуется логический этап проектированияцифровых синхронных схем.
При этом предполагается, что читатель знаком с основами логического проектирования комбинационных схем.Печатается по решению редакционно-издательского советаГосударственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (техническийуниверситет)»Рецензенты: д.т.н. А.В. Гноевойк.т.н. А.В.
Киселёв© Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный институт радиотехники, электроники иавтоматики (технический университет)», 2004Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования«Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)»119454, Москва, просп. Вернадского, 783СОДЕРЖАНИЕВВЕДЕНИЕ ....................................................................................................... 5ГЛАВА I. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА .........................
61.Основные понятия................................................................. 61.1.1.2.1.3.Каноническая структура синхронного цифрового автомата .............. 6Абстрактный конечный автомат ........................................................... 6Соглашения… ........................................................................................ 82.Основные структурные составляющие ............................ 92.1.2.2.Комбинационная схема .........................................................................
9Память автомата.................................................................................. 103.Основные типы синхронных автоматов ......................... 103.1.3.2.3.3.3.4.СЦА полностью и частично определенные ....................................... 11Инициальные автоматы ...................................................................... 11Автомат Мура .......................................................................................
11Автомат Мили....................................................................................... 124.Способы описания автоматов .......................................... 124.1.4.2.4.3.4.4.Автоматная таблица ............................................................................ 13Автоматный граф (граф переходов) ..................................................
15Блок-схема............................................................................................ 16Блок-текст ............................................................................................. 175.Автономные автоматы ..................................................... 185.1.5.2.Параллельная композиция .................................................................
18Последовательная композиция .......................................................... 196.Эквивалентные автоматы ................................................ 196.1.6.2.6.3.Изоморфные и эквивалентные автоматы........................................ 19Минимальные автоматы...................................................................... 20Эквивалентность автоматов Мура автоматам Мили ........................ 237.Автоматы распознавания языков ..................................... 257.1. Регулярные языки ................................................................................ 267.2. Асинхронный язык................................................................................
317.3. Детерминизация источника................................................................. 34ГЛАВА II. СПЕЦИАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ .................... 381.2.Декомпозиция автоматов .................................................. 38Автоматы на регистрах сдвига ....................................... 422.1.2.2.2.3.Автоматы без обратной связи ............................................................ 43Автоматы с бинарной функцией обратной связи..............................
47Независимость от состояний .............................................................. 523.4.Автоматы без потери информации................................. 52Условная синхронизация СЦА............................................. 54ГЛАВА III. ЛИНЕЙНЫЕ АВТОМАТЫ .......................................................... 551.Основные определения........................................................ 5542.3.4.5.6.7.8.Линейные автоматы без потери информации ...............
57Формула полной реакции ЛА............................................... 57Изоморфные и эквивалентные линейные автоматы .... 58Минимальные линейные автоматы.................................. 60Минимально-канонические и простые канонические формы........................................................................................... 62Независимость от состояний...........................................
62Автономные линейные автоматы (АЛА)......................... 638.1.8.2.Анализ АЛА........................................................................................... 64Синтез АЛА........................................................................................... 659.Линейные автоматы с нулевым начальным состоянием669.1.9.2.9.3.9.4.9.5.9.6.9.7.D–преобразование............................................................................... 67Передаточная функция .......................................................................
69Связь структуры ЛА и его передаточной функции............................ 70Канонические структуры...................................................................... 72Эквивалентные преобразования ........................................................ 73Вычисление выходных значений........................................................ 74Аннулирующие и аннигилирующие последовательности ................ 7510. Умножение и деление линейными автоматами .............. 7810.1.
Умножение............................................................................................ 7810.2. Деление ................................................................................................ 7911. Обобщения............................................................................
8111.1. Многоканальный аналог двухполюсного ЛА...................................... 8111.2. Линейные автоматы над конечным полем ........................................ 8211.3. Линейные автоматы над полем Галуа ............................................... 83ГЛАВА IV. УПРАВЛЯЮЩИЕ АВТОМАТЫ ................................................. 841.2.Варианты взаимодействия ОА и УА.............................. 86Основные способы адресации микрокоманд ........................ 882.1.2.2.2.3.2.4.2.5.2.6.Схема с адресным ПЗУ .......................................................................
90Схема с явным указанием альтернативных адресов ....................... 92Схема с частичной записью адреса ................................................... 93Схема с сокращенным тактом ............................................................ 94Схема с регулярной адресацией ........................................................ 96Схема с естественной адресацией и совмещенным назначениемразрядов ячейки ПЗУ...........................................................................
982.7. Функциональный переход и переход на микроподпрограмму с возвратом................................................................................................. 1002.7.1. Функциональный переход ................................................................. 1002.7.2. Переход к микроподпрограмме с возвратом ................................... 1013.Управление с предвосхищением ......................................
102БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ........................................................... 1035ВВЕДЕНИЕСинхронный цифровой автомат (СЦА) объединяет комбинационную схему и элементы памяти в единую структуру с относительно простой процедурой взаимодействия. В то же время,принципы такого взаимодействия являются базовыми для построения практически всей современной цифровой аппаратуры.Разработчик цифровой аппаратуры не может считаться достаточно грамотным, если он не владеет математическими методамианализа и синтеза синхронных автоматов. Применение таких методов гарантирует правильность и оптимальность решений посравнению с интуитивными методами, основанными на некотором, опыте, аналогиях и т.п.
Даже если решение получено на интуитивном уровне, то оно должно быть проверено, уточнено ипереработано на основе точных методов. Теория дает также ответна вопрос “что сделать нельзя?”, оставаясь в рамках структурсинхронных цифровых автоматов.Процесс проектирования цифрового устройства включаетэтапы логический и схемотехнический. В пособии исследуетсялогический этап проектирования. При этом предполагается, чточитатель знаком с основами логического проектирования комбинационных схем. Схемотехническое проектирование (реализацияв реально существующем элементном базисе, электрические параметры, нагрузки, помехи, быстродействие,...) в пособии не рассматривается.Математический аппарат используется в той мере, в которойон необходим в инженерной практике анализа и синтеза синхронных автоматов.6ГЛАВА I. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА1.Основные понятия1.1.Каноническая структура синхронного цифрового автоматаПредметом изучения являются устройства, структура которых может быть представлена в виде конструкции из модулейдвух типов - комбинационной схемы (КС), на рисунках обозначение – CL (combinational logic), и регистра – RG (register) с динамической синхронизацией (рис.1).asyns'CLC RGsQDbs'hРис.1.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
